一种应用光栅技术的长度测量装置的制作方法

[0001]
本发明涉及航空发动机机匣的测量技术领域，特别涉及一种应用光栅技术的长度测量装置。


背景技术：

[0002]
发动机机匣有很多种，特点是直径大，形状复杂，随着发动机技术的不断发展，发动机零件的精度要求也越来越高，用传统测具无法实现准确测量，三坐标测量又不能满足零件批产需求；其中发动机机匣零件的联动环直径大，壁薄，要求精度高；在加工过程中用传动的测量工具测量时需要对比测量，即先在对表件上对零，然后利用测量工具测量零件，观察测量工具百分表的变化量，由于对表件存在制造误差，在检测过程中工人需要将对表件实测值与测量值进行换算，容易造成计算误差，另外传动的测量工具系统误差大，体积大且笨重，测量精度低。


技术实现要素：

[0003]
为解决上述技术问题，本发明提供了一种应用光栅技术的长度测量装置，具体技术方案如下：
[0004]
一种应用光栅技术的长度测量装置，包括底板、挡销、支架、连接板、球头测量销、内径定位销、测量销、支座、连接平板、导轨、光栅尺、显示屏和读数头；
[0005]
所述底板上表面设有双导轨，且滑块安装在导轨上，两导轨之间的中间位置设有光栅尺；
[0006]
所述挡销设置在底板上表面导轨的前端，用于保证导轨上的滑块的终点位置；
[0007]
所述滑块的上表面安装有连接平板，且连接平板的两侧均连接支架；
[0008]
所述支架的下底面通过螺钉与连接板固定；
[0009]
在所述连接板中间位置的两侧分别安装球头测量销；
[0010]
所述连接平板一端设有手柄a，用于测量时移动球头测量销；
[0011]
所述连接平板上表面设有显示屏，显示屏有数据线，用于显示移动距离，即测量的直径尺寸；
[0012]
所述底板下表面一端连接支座，且在支座上安装测量销，测量销用于外径的测量；
[0013]
所述内径定位销设置在测量销与球头测量销之间，且固定在底板下表面；
[0014]
所述连接平板上设有凹槽，通过螺钉将读数头固定在凹槽内，且读数头与光栅尺之间有距离；
[0015]
所述底板两端设有手柄b，用于测量装置的搬运。
[0016]
所述的一种应用光栅技术的长度测量装置，其优选方案为所述球头测量销与测量销设置在同一直线上，内径定位销位于球头测量销与测量销所在中心线的两侧。
[0017]
所述的一种应用光栅技术的长度测量装置，其优选方案为所述光栅尺与读数头之间的距离为0.8mm。
[0018]
所述的一种应用光栅技术的长度测量装置，其优选方案为所述装置可测量的发动机机匣零件的联动环的直径范围为300mm-1200mm的内外径。
[0019]
所述的一种应用光栅技术的长度测量装置，其优选方案为两个球头测量销顶点a与顶点b之间的距离要求为50mm
±
0.01mm。
[0020]
所述的一种应用光栅技术的长度测量装置，其优选方案为所述底板底面的平面度要求0.04mm。
[0021]
所述的一种应用光栅技术的长度测量装置，其优选方案为所述测量销的端面c相对于底板底面的垂直度要求0.01mm。
[0022]
本发明的有益效果：本发明的技术方案是将光栅尺技术应用到大直径零件的测量中，光栅尺尺身定位安装在测量装置底板上，读数头安装在双侧导轨的支撑架上，并与尺身保持一定的距离，保证读数时反应灵敏；其次是内外径测量时的通用结构，可以保证零件的内径和外径都在一套测量装置上实现；另外，此测量装置领用零件车间的合格标准件进行多次不同长度重复检测，测量尺寸与标准件实际数值一致时认为是合格产品，即可在零件上直接进行测量，省去了对表件进行对比的麻烦；利用此测量装置可以测量其范围内的所有零件的内外直径，而且此测量装置取缔了标准件的设计、制造、使用，预计节省设计费用50％以上，能够实现高精度大直径零件的内外径数字化自动存储测量，该创新结构操作简单，测量精确，一名工人就可以完成机匣类零件所有测量尺寸的测量，预计生产制造周期能缩短30％以上。
附图说明
[0023]
图1为一种应用光栅技术的长度测量装置结构主视图；
[0024]
图2为一种应用光栅技术的长度测量装置结构俯视图；
[0025]
图3为图1a-a结构示意图；
[0026]
图4为图1b-b结构示意图。
[0027]
图中：1-底板；2-挡销；3-支架；4-连接板；5-球头测量销；6-手柄a；7-内径定位销；8-测量销；9-支座；10-连接平板；11-手柄b；12-导轨；13-光栅尺；14-显示屏；15-读数头；16-发动机机匣零件的联动环。
具体实施方式
[0028]
如图1-4所述一种应用光栅技术的长度测量装置，包括底板1、挡销2、支架3、连接板4、球头测量销5、内径定位销7、测量销8、支座9、连接平板10、导轨12、光栅尺13、显示屏14、和读数头15；
[0029]
所述底板1上表面设有双导轨12，且滑块安装在导轨12上，两导轨12之间的中间位置设有光栅尺13；
[0030]
所述挡销2设置在底板1上表面导轨12的前端，用于保证导轨12上的滑块的终点位置；
[0031]
所述滑块的上表面安装有连接平板10，且连接平板10的两侧均连接支架3；
[0032]
所述支架3的下底面通过螺钉与连接板4固定；
[0033]
在所述连接板4中间位置的两侧分别安装球头测量销5；
[0034]
所述连接平板10一端设有手柄a6，用于测量时移动球头测量销5；
[0035]
所述连接平板10上表面设有显示屏14，显示屏14有数据线，用于显示移动距离，即测量的直径尺寸；
[0036]
所述底板1下表面一端连接支座9，且在支座9上安装测量销8，测量销8用于外径的测量；
[0037]
所述内径定位销7设置在测量销8与球头测量销5之间，且固定在底板1下表面；
[0038]
所述连接平板10上设有凹槽，通过螺钉将读数头15固定在凹槽内，且读数头15与光栅尺13之间有距离；
[0039]
所述底板1两端设有手柄b11，用于测量装置的搬运。
[0040]
所述球头测量销5与测量销8设置在同一直线上，内径定位销7位于球头测量销5与测量销8所在中心线的两侧。
[0041]
所述光栅尺13与读数头15之间的距离为0.8mm。
[0042]
所述装置可测量的发动机机匣零件的联动环16的直径范围为300mm-1200mm的内外径。
[0043]
两个球头测量销5顶点a与顶点b之间的距离要求为50mm
±
0.01mm。
[0044]
所述底板1底面的平面度要求0.04mm。
[0045]
所述测量销8的端面c相对于底板底面的垂直度要求0.01mm。